Показатели качества воды

Химически чистая вода с формулой Н₂О — это идеал, никогда не достижимый в природных условиях. Главное природное качество воды — универсальный растворитель, поэтому в ней постоянно присутствуют в растворенном виде различные соединения, элементы, ионы и газы. Количественный и качественный состав природной воды зависит от географических условий местности и строения водоносных горизонтов. Некоторое количество растворенной углекислоты из почвы позволяет воде воздействовать на минеральные соли, активно растворяя их по пути своего следования.

Когда вода просачивается через минеральные породы, она обогащается элементами, из которых они состоят. Если на пути воды есть известковые породы, вода обогащается известью, если доломитовые — магнием. Залежи каменной соли или гипса придают воде повышенные концентрации сульфатов и хлоридов, и такая вода считается минеральной.

Любой источник питьевого водоснабжения, в том числе частный колодец, должен быть исследован на показатели качества воды и ее пригодность для использования и питья. По закону «О санитарно-эпидемическом благополучии населения» от 19.04.91 года, санитарным правилам СанПиН 4630-88 и требованию ГОСТа 2874-82 «Вода питьевая» — вода хозяйственно-питьевого назначения относится к пищевым продуктам и должна соответствовать многочисленным санитарно-гигиеническим требованиям.

Показатели качества воды можно разделить на физические, химические и бактериологические.

Химические свойства воды

К ним относят следующие показатели:

• жесткость,
• активная реакция (pH),
• окисляемость (БПК и ХПК),
• минерализация (содержание растворенных солей).

Показатель pH

показывает активность ионов водорода (или гидроксид-ионов). При pH=7 вода нейтральная, при pH меньше 7 — кислая, при pH больше 7 —щелочная.

Жесткость — комплексный показатель, в большей степени зависящий от концентрации в воде ионов кальция и магния. Количественно измеряется в мг-экв/л (миллиграмм-эквивалент на литр). Вода глубоких подземных источников имеет более высокую жесткость (8-10 мг-экв/л), а поверхностных источников — относительно небольшую (3-6 мг-экв/л).

Жесткая вода содержит много растворенных минеральных солей, что при нагревании приводит к образованию накипи. Накипь— твердый нерастворимый осадок на внутренних стенках водопроводных труб, котлов, бытовых нагревательных приборов.

Жесткость воды доставляет много проблем в быту: при стирке и умывании моющие средства хуже пенятся, при готовке еды плохо развариваются овощи, ухудшается вкус напитков.

Вода считается пригодной для питья, если ее жесткость не превышает 7-10 мг-экв/л.

Излишне мягкая вода (менее 1,5 мг-экв/л), также неполезна для здоровья. Такая вода при регулярном употреблении способна вымывать из организма жизненно необходимые ионы кальция, что может привести к остеопорозу, кариесу, сердечно-сосудистым заболеваниям. Это относится и к дождевой воде, которая идеальна для стирки и мытья, но не рекомендуется для регулярных пищевых целей.

Окисляемость характеризует содержание в воде растворенных органических соединений. Высокие показатели окисляемости означают, что вода сильно загрязнена бытовыми стоками. Недопустимо, чтобы в колодец попадали сточные воды с содержанием белков, жиров и углеводов, эфиров, органических кислот, фенолов, нефти, спиртов и т.п.

Минерализация воды показывает содержание в питьевой воде растворенных солей и измеряется в мг/л. Минерализация питьевой воды измеряется по сухому остатку. Поверхностные источники водоснабжения характеризуются невысокой минерализацией, а подземные воды имеют более высокое солесодержание. Рекомендуемый предел минерализации питьевой воды — 1000 мг/л.

Повышение солесодержания ухудшает вкусовые качества воды — она становится горькой или излишне соленой.

Органолептический порог ощущений для хлоридов 350 мг/л, для сульфатов 500 мг/л. Нижний предел солесодержания для питьевой воды, при котором не оказывается негативного воздействия на физиологические процессы в организме —100 мг/л.

Оптимальный диапазон солесодержания в питьевой воде 200-400 мг/л. Содержание ионов кальция должно быть не меньше 25 мг/л, ионов магния — не меньше 10 мг/л.

Физические свойства воды

К ним относят следующие показатели:

• температура,
• цветность,
• мутность,
• привкус,
• запах.

Температура колодезной воды должны находится в диапазоне 7-12°С. Если вода теплее, она перестает быть освежающей. Вода холоднее 5°С становится опасной для здоровья из-за риска получить простудное заболевание.

Цветность — это посторонняя окраска воды. Цветность является нежелательным органолептическим показателем. Количественно цветность оценивают в градусах платиново-кобальтовой шкалы.

Мутность — видимое содержание в воде взвешенных веществ. Мутность измеряют в мг/л. Как правило, чистая артезианская и колодезная вода имеет малую мутность.

Присутствие в воде растворенной органики отрицательно влияет на органолептические показатели качества воды. Вода может приобретать посторонний неприятный запах — гнили, земли, рыбы, запах нефтепродуктов, хлорфенола и т.п. Одновременно наблюдается увеличение цветности и повышенная вспениваемость, что в итоге оказывает неблагоприятное воздействие на человека и живые организмы.

Исследованиями установлено, что изменения физических свойств питьевой воды оказывают заметное физиологическое воздействие на организмы: изменяется секреция желудочного сока, повышается или понижается острота зрения, изменяется частота сердечных сокращений.

Бактериологические показатели воды

Бактериологические показатели нормируют содержание в воде бактерий и патогенных микроорганизмов. Микробное число — это число бактерий, содержащееся в 1 мл воды. Для водопроводной воды этот показатель не должен превышать 100.

В поверхностные источники водоснабжения бактерии и микроорганизмы попадают вместе со сточными водами и дождевыми стоками, с животными. Вода из артезианских источников отличается низкими показателями бактериального загрязнения (микробное число не более 30).

Бактерии разделяют на патогенные (болезнетворные), и сапрофитные (осуществляющие переработку отмерших растительных или животных организмов).

Косвенный показатель бактериологического загрязнения воды определяется по содержанию в ней бактерии кишечной палочки. Единица измерения — коли-титр или коли-индекс.

Коли-титр — это объем воды (в мл) в котором содержится одна единица кишечной палочки. Для питьевой воды коли-титр должен быть равен 300 или более. Коли-индекс — показатель, обратный коли-титру, или число кишечных палочек, содержащихся в 1 л воды. Коли-индекс для питьевой воды — не более 3.

ГОСТ, СанПиН, программа контроля качества

Вода – это тот элемент, без которого невозможно было бы появление жизни на Земле. Человеческий организм, как и все живое, не может существовать без живительной влаги, так как без нее не будет работать ни одна клетка тела. Поэтому оценка качества питьевой воды является важной задачей любого думающего о своем здоровье и долголетии человека.

Зачем нужна вода

Вода для тела — второй по важности компонент после воздуха. Она присутствует во всех клетках, органах и тканях организма. Она смазывает наши суставы, увлажняет глазные яблоки и слизистые оболочки, участвует в терморегуляции, помогает усваиваться полезным веществам и выводит ненужные, помогает работе сердца и сосудов, повышает защитные силы организма, помогает бороться со стрессами и усталостью, контролирует метаболизм.

В день обычный человек должен выпивать от двух до трех литров чистой воды. Это тот минимум, от которого зависит наше самочувствие и здоровье.

Жизнь и работа под кондиционерами, сухие и плохо проветриваемые помещения, обилие людей вокруг, употребление некачественной пищи, кофе, чая, алкоголя, физические нагрузки – все это приводит к обезвоживанию и требует дополнительных водных ресурсов.

Несложно догадаться, что при таком значении воды в жизни она должна иметь соответствующие свойства. Какие нормы качества питьевой воды в России существуют сегодня и что на самом деле нужно нашему организму? Об этом далее.

Чистая вода и здоровье человека

Конечно, все знают, что вода, которую мы употребляем, должна быть исключительно чистой. Загрязненная способна вызывать такие страшные заболевания, как:

• Холера.
• Дизентерия.
• Брюшной тиф.
• Анкилостомоз.
• Желтуха.
• Лихорадка.
• Бруцеллез.
• Различные паразитарные инфекции.

Не так давно эти болезни подкашивали здоровье и уносили жизни целых селений. Но сегодня требования к качеству воды позволяют обезопасить нас от всех болезнетворных бактерий и вирусов. Но кроме микроорганизмов в воде могут содержаться многие элементы таблицы Менделеева, которые при регулярном потреблении в больших количествах способны вызвать серьезные проблемы со здоровьем.

Рассмотрим некоторые опасные для человека химические элементы

• Избыток в воде железа вызывает аллергические реакции и заболевания почек.
• Большое содержание марганца – мутации.
• При повышенном содержании хлоридов и сульфатов наблюдаются нарушения в работе желудочно-кишечного тракта.
• Избыточное содержание магния и кальция придает воде так называемую жесткость и вызывает у человека артриты и образование камней (в почках, мочевом и желчном пузырях).
• Содержание фтора выше пределов нормы приводит к серьезным проблемам с зубами и полостью рта.
• Сероводород, свинец, мышьяк – все это ядовитые соединение для всего живого.
• Уран в больших дозах радиоактивен.
• Кадмий разрушает важный для мозга цинк.
• Алюминий вызывает заболевания печени и почек, анемию, проблемы с нервной системой, колиты.

Существует серьезная опасность превышения норм СанПиН. Вода питьевая, насыщенная химикатами, при регулярном употребление (в долгосрочной перспективе) может вызывать хроническую интоксикацию, что приведет к развитию вышеупомянутых заболеваний. Не стоит забывать, что плохо очищенная жидкость может приносить вред не только при приеме внутрь, но и всасываясь через кожу во время водных процедур (принятия душа, ванной, плавании в бассейне).

Таким образом, мы понимаем, что минералы, макро- и микроэлементы, которые в небольших количествах приносят нам только пользу, в переизбытке способны вызывать серьезные, а порой и вовсе непоправимые нарушения в работе всего организма.

Основные показатели (нормы) качества питьевой воды

• Органолептические – цвет, вкус, запах, цвет, прозрачность.
• Токсикологические – наличие вредных химических веществ (фенолы, мышьяк, пестициды, алюминий, свинец и другие).
• Показатели, влияющие на свойства воды – жесткость, pH, наличие нефтепродуктов, железа, нитратов, марганца, калия, сульфидов и так далее.
• Количество остающихся после обработки химических веществ – хлора, серебра, хлороформа.

Сегодня требования к качеству воды в России очень строгие и регулируются санитарными правилами и нормами, сокращенно СанПиН. Вода питьевая, которая течет из-под крана, согласно нормативным документам, должна быть настолько чистой, что употреблять ее можно без страха за свое здоровье. Но к сожалению, действительно безопасной, кристально чистой и даже полезной ее можно назвать только на стадии выхода из очистительного сооружения. Далее, проходя по старым, часто ржавым и износившимся сетям водопровода, она насыщается совсем не полезными микроорганизмами и даже минерализуется опасными химическими веществами (свинцом, ртутью, железом, хромом, мышьяком).

Откуда берут воду для промышленной очистки

• Водохранилища (озера и реки).
• Подземные источники (артезианские скважины, колодцы).
• Дожди и талая вода.
• Опресненная соленая вода.
• Вода из айсбергов.

Почему вода загрязняется

Существует несколько источников загрязнения воды:

• Коммунальные стоки.
• Коммунальные бытовые отходы.
• Стоки промышленных предприятий.
• Сливы промышленных отходов.

Вода: ГОСТ (нормы)

Требования к водопроводной воде в России регулируются нормами СанПиНа 2.1.1074-01 и ГОСТ. Вот некоторые из основных показателей.

Показатель	Единица измерения	Максимально допустимое количество
PH	Ед. pH	6 — 9
Цветность	Градусы	20
Остаток сухого вещества	Мг /л	1000-1300
Общая жесткость	Мг /л	7-10
Перманганатная окисляемость	Мг /л	5
ПАВ (поверхностно активные вещества)	Мг /л	0,5
Наличие нефтепродуктов	Мг /л	0,1
Алюминий	Мг /л	0,5
Барий	Мг /л	0,1
Бор	Мг /л	0,5
Железо	Мг /л	0,3
Кадмий	Мг /л	0,01
Марганец	Мг /л	0,1-0,5
Медь	Мг /л	1
Молибден	Мг /л	0,25
Мышьяк	Мг /л	0,05
Нитраты	Мг /л	45
Никель	Мг /л	0,1
Ртуть	Мг /л	0,0001
Свинец	Мг /л	0,3
Стронций	Мг /л	7
Селен	Мг /л	1
Сульфаты	Мг /л	500
Хлорид	Мг /л	350
Цинк	Мг /л	0,5
Хром	Мг /л	0,05
Цианиды	Мг /л	0,035

Государственный контроль качества воды

Программа контроля качества питьевой воды включает в себя регулярный отбор проб водопроводной воды и тщательную проверку ее по всем показателям. Количество проверок зависит от численности обслуживаемого населения:

• Менее 10 000 человек — два раза в месяц.
• 10 000-20 000 человек – десять раз в месяц.
• 20 000-50 000 человек – тридцать раз в месяц.
• 50 000-100 000 человек – сто раз в месяц.
• Далее по одной дополнительной проверке на каждые 5 000 человек.

Вода из колодца и скважины

Очень часто люди верят, что вода из колодцев, скважин и родников лучше водопроводной и идеально подходит для питья. На самом деле это совсем не так. Отбор проб воды из такого рода источников практически всегда показывает непригодность ее для питья даже в кипяченом виде из-за наличия вредных и зараженных взвесей, таких как:

• Органические соединения – углерод, тетрахлорид, акриламид, винилхлорид и др. соли.
• Неорганические соединения – превышение норм цинка, свинца, никеля.
• Микробиологические – кишечные палочки, бактерии.
• Тяжелые металлы.
• Пестициды.

Во избежание проблем со здоровьем, воду из любых колодцев и скважин необходимо проверять не менее двух раз в год. Скорее всего, после отбора проб, сравнив полученные результаты и нормы качества питьевой воды, придется поставить стационарные фильтрующие системы и регулярно их обновлять. Потому что природная вода все время меняется и обновляется, и содержание примесей в ней также будет меняться с течением времени.

Как проверить воду самостоятельно

Сегодня в продаже существует огромное количество специальных приборов для домашней проверки некоторых показателей качества воды. Но существуют также самые простые и доступные каждому способы:

• Определение наличия солей и примесей. Одну каплю воды нужно нанести на чистое стекло и дождаться полного высыхания. Если после этого на стекле не останется разводов, значит, вода может считаться идеально чистой.
• Определяем наличие бактерий / микроорганизмов / химических соединений / органических веществ. Нужно наполнить трехлитровую банку водой, накрыть крышкой и оставить в темном месте на 2-3 дня. Зеленый налет на стенках будет свидетельствовать о наличии микроорганизмов, осадок на дне банки – о присутствии лишних органических веществ, пленка на поверхности – о вредных химических соединениях.
• Пригодность воды для питья поможет определить обычный тест с раствором марганцовокислого калия. Около 100 мл готового слабого раствора марганцовки нужно вылить в стакан с водой. Вода должна стать более светлого оттенка. Если оттенок поменялся на желтый – такую воду принимать внутрь категорически не рекомендуется.

Конечно, такие домашние проверки не могут заменить развернутые анализы и не подтверждают, что вода ГОСТу соответствует. Но если временно нет возможности убедиться в качестве влаги лабораторным способом, нужно прибегнуть хотя бы к такому варианту.

Куда и как можно сдать воду на анализ

Нормы качества питьевой воды каждый человек сегодня может контролировать самостоятельно. Если возникают подозрения, что вода из-под крана не соответствует требованиям нормативной документации, следует самостоятельно сдать пробу воды. Кроме того, это рекомендуется делать 2-3 раза в год, если человек употребляет воду из скважины, колодца или родника. Куда обращаться? Это можно сделать в районной санэпидстанции (СЭС) или в платной лаборатории.

Взятые на анализ пробы воды буду оценены по токсикологическим, органолептическим, химическим и микробиологическим показателям в соответствии с общепринятыми стандартами. По результатам тестов обычная лаборатория выдает рекомендацию по установке дополнительных фильтрующих систем.

Домашние фильтрующие системы

Как поддержать качество питьевой воды согласно нормам? Что можно сделать, чтобы живительная влага всегда была самого высокого качества?

Единственный выход – установка стационарных фильтрующих систем.

Существуют фильтры в виде кувшинов, насадок на кран и настольных боксов – все эти виды пригодны только для изначально неплохой по качеству воды из водопроводного крана. Более серьезные и мощные фильтры (под раковину, стационарные, засыпные) чаще используются для очищения воды в неблагоприятных районах, в загородных домах, на предприятиях питания.

Самыми лучшими на сегодняшний день считаются фильтры с особой системой обратного осмоса. Такой агрегат сначала на сто процентов очищает воду от всех примесей, бактерий, вирусов, а затем заново минерализует ее самыми полезными минералами. Употребление такой прекрасной воды способно наладить кровообращение и пищеварение, а еще позволяется существенно сэкономить на покупке бутилированной воды.

Что делать, если нет фильтра

Все мы с детства привыкли пить кипяченую воду. Конечно, это позволяет избавиться от опасных микроорганизмов, но после закипания она может стать еще более вредной для здоровья:

• Соли при кипячении выпадают в осадок.
• Кислород пропадает.
• Хлор при кипячении образует токсичные соединения.
• Через сутки после кипячения вода становится благоприятной средой для размножения всевозможных бактерий.

Поскольку гарантировать безопасность воды из-под крана никто не может, а фильтра еще нет, от микроорганизмов все же нужно избавляться в обязательном порядке. Запомним некоторые правила «полезного» кипячения:

• Прежде чем кипятить воду, дайте ей отстояться в течение 2-3 часов. За это время испарится большая часть хлора.
• Выключайте чайник сразу после того, как он закипит. В этом случае большая часть микроэлементов будет сохранена, а вирусы и микробы успеют погибнуть.
• Никогда не храните кипяченую воду дольше 24 часов.

Анализы питьевой воды норма качества и показатели

О качестве питьевой воды сказано не мало. Вопросы чистоты и безопасности обсуждаются как среди населения, так и на законодательном уровне. На сегодняшний день качество питьевой воды в России регулируют всевозможные правила и нормы, которые указывают на то, что питьевая вода должна быть безопасна для человека как в эпидемиологическом, так и в радиационном плане, иметь безвредный химический состав и обладать хорошим вкусом и запахом. Факторы качества питьевой воды подразделяются на органолептические, химические и микробиологические.

Органолептические свойства воды

Под органолептикой воды понимают ее вкус, запах, мутность и цветность. Проверять данные показатели рекомендуется ежемесячно для воды из рек и озер и не менее четырех раз в год (один раз в сезон) для воды из родников и скважин.

Вкус

На вкус воды влияют растворенные остатки растений и животных, соли, химические вещества и другие загрязнения. Посторонние привкусы могут присутствовать не только в природной воде, но и появиться во время водоподготовки.

Разные группы веществ придают воде свой уникальный привкус: хлорид натрия делает воду соленой, углекислый газ – кислой, сульфат магния – источник горечи.

Запах

Чистая вода не должна иметь никаких запахов. В том случае, если запах в воде все же есть, нужно прислушаться к нему, таким образом, природу загрязнений можно определить самостоятельно. Например, если присутствует запах тухлых яиц – в воде превышена концентрация сероводорода, запах гнили свидетельствует о наличии органических остатков, запах нефтепродуктов – признак того, что в воду попали промышленные отходы.

Запах воды определяют в два этапа: сначала при температуре 20°C, затем 60 °C. Оценивают его по пятибальной шкале, где 0 – полное отсутствие, 5 – сильный запах. По нормам (СанПиН 2.1.4.559-96 ПИТЬЕВАЯ ВОДА. Гигиенические требования к качеству воды
централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. ) максимальный допустимый балл – 2.

Цветность воды

Под цветностью понимают окраску воды, которую вызывают растворенные в ней вещества. Чаще всего причиной цвета являются гуминовые кислоты, а также примеси железа. Способствовать изменению цвета воды могут и промышленные отходы, попадающие в поверхностные источники вместе с промышленными сточными водами. Уровень цветности определяют по платино-кобальтовой шкале цветности раствора и измеряют в градусах. Допустимая цветность воды по СанПин составляет 20 градусов.

Мутность

Мутность воды характеризуется содержанием в ней взвеси, которой могут быть соли металлов, песок, глина, бактерии и микроорганизмы. Чаще всего образуется в процессе размывания дна водоема, попадания в него талых и сточных вод. Мутность не только создает благоприятные условия для развития бактерий, но и служит преградой при дезинфекции.

Если вода изначально мутная, но после отстаивания светлеет, а на дно выпадает осадок – в ней содержится песок и глина. Если же вода мутнеет не сразу, то, скорее всего она загрязнена солями металлов, которые в процессе соприкосновения с воздухом окисляются.

Согласно СанПин мутность воды не должны превышать 1,5 мг. взвеси на дм3 воды.

Химические показатели качества воды

Данная группа показателей отвечает за содержание в воде различных химических веществ и подразделяется на следующие виды: интегральные, органические и неорганические.

Интегральные показатели

В интегральные показатели воды входят кислотность, жесткость, окисляемость и сухой остаток. остаток.

Кислотность воды

Кислотность воды определяется водородным показателем pH. В зависимости от уровня pH вода может быть кислая или щелочная. Оптимальный показатель pH питьевой воды по СанПин варьируется от 6 до 9.

Жесткость воды

Жесткость воды характеризуется наличием в ней извести и солей магния. Вода с повышенным содержанием солей называется жесткой, вода с минимальным их количеством – мягкой. Допустимый показатель солей – 7 ммоль на 1 л. воды.

Различают постоянную и временную жесткость воды. Постоянная жесткость получила название некарбонатной, временная – карбонатной. Временная жесткость вызвана наличием гидрокарбонатов кальция и магния и легко устраняется кипячением, выпадая в осадок. Причина постоянной жесткости – сульфаты и хлориды кальция и магния.

Жесткая вода портит бытовые приборы, приводит к сухости волос и кожи, способствует образованию камней в почках.

Окисляемость воды

Под окисляемостью понимается присутствие в вод веществ, которые окисляются под влиянием химических элементов. Выделяют три вида окисляемости: перманганатную, бихроматную и иодатную. На практике чаще всего используют окисляемость перманганатную, измеряется она в количестве кислорода, затраченного на окисление веществ, предельно допустимый показатель 5 мг/л воды.

Сухой остаток

Сухой остаток – данный показатель указывает на количество растворенных в воде элементов. По СанПин количество взвесей в воде может достигать 1000 мг/л, при большем количестве ухудшаются вкус и запах, а также появляется мутность.

Неорганические показатели качества

подразумевают под собой оптимальное содержание в воде различных металлов.

Железо

Железо в больших концентрациях способно вывести из строя сантехнику, придает неприятный желтоватый оттенок белью в процессе стирки, а также влияет на органолептику: вода приобретает посторонний запах и становится мутной. Кроме того, переизбыток металла в организме приводит к аллергии и дерматиту, становится причиной развития онкологических заболеваний. Оценка питьевой воды на уровень содержания железа не просто прихоть, а необходимость. Согласно СанПин 2.1.4.1074-01, предельная норма железа в воде составляет 0,3 мг/л.

Марганец

Марганец – источник металлического привкуса воды. Вода с превышенным содержанием данного металла образует черный налет на водопроводных трубах, который постепенно отслаивается и выпадает в осадок. Превышенное содержание марганца в организме придает серый цвет ногтям и зубам. Допустимая концентрация элемента ниже, чем у железа и составляет 0,1 мг/л.

Ртуть

Причиной превышения уровня ртути в воде чаще всего являются техногенные аварии. Металл губительно влияет на любую ткань, с которой соприкасается. При регулярном употреблении с высокой концентрацией ртути нарушается психика, теряется чувствительность кожи, ухудшается слух и зрение, возникают проблемы с сердечно-сосудистой системой. Для того, чтобы избежать таких последствий, важно знать предельно допустимую безопасную концентрацию металла, которая по нормам качества питьевой воды составляет 0,0005 мг/л.

Алюминий

Алюминий в большом количестве, превышающем 0,5 мг/л, способствует параличу центральной нервной системы человека, провоцирует артрит и остеопороз.

Сульфаты

Сульфаты содержатся в большей части поверхностных вод. Естественная причина их образования – растворение минералов, содержащих серу и окисление сульфидов серы. Большая часть сульфатов – следствие отмирания растений, а также окисления органических веществ. Другой источник сульфатов – стоки производственных предприятий. Превышение соединений серы в питьевой воде ухудшает органолептические показатели. Взаимодействуя с кальцием и магнием, сульфаты способствуют образованию накипи. Согласно СанПин допускается 500 мг сульфатов на 1 литр воды.

Нитраты

Нитраты в излишнем количестве ведут к кислородному голоданию тканей, что является причиной заболевания «нитратная метгемоглобинемия». Попадают в природные воды данные соединения вместе с химическими и натуральными удобрениями. По СанПин норма нитратов составляет 45 мг/л.

Хлориды

Хлориды в большом количестве, превышающем 350 мг/л, делают воду коррозионно-активной, что ведет к повреждению трубопровода, а также появлению ржавчины на сантехнике.

Анализ содержания органических веществ

О загрязненности воды органическими вещества судят по количеству содержащегося углерода. К органическим веществам относят остатки мертвых растений и животных, выделения водных обитателей, гуминовые кислоты и т.д. Органика ведет к изменению органолептических показателей, в частности, к ухудшению вкуса и запаха.

Микробиологические показатели качества воды

Микробиологическую оценку проводят, анализируя наличие термотолерантных колиформных бактерий, цист лямблий, колифагов, а также оценивая общее микробное число, которое по нормативам не должно превышать 50 на 1 мл. воды.

Санитарные нормы показателей качества питьевой воды

Проверка качества питьевой воды осуществляется по нормам СанПин. В России существуют два ключевых документа: СанПиН 2.1.4.1074-01, выдвигающий список гигиенических требований к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения» и СанПиН 2.1.4.1175-02, в котором перечислены показатели качества воды нецентрализованного водоснабжения, а также отрегулирована санитарная охрана источников. Документы находятся в свободном доступе.

Термины в анализах воды

В СанПин и в результатах анализа воды встречаются следующие термины:

ПДК – предельно-допустимые концентрации вещества, при которых данное вещество не оказывает вреда организму человека. Превышенное количество – стимул к очищению воды.

ОДУ – ориентировочно допустимый уровень вещества в воде, имеет временный характер, устанавливается по результатам экспериментальных методов прогнозирования токсичности.

Часто в анализах воды указывают класс опасности. Согласно нормативным документам существуют следующие классы опасности:

• 1К – чрезвычайно опасные элементы;
• 2К – высоко опасные вещества;
• 3К – опасные соединения;
• 4К – вещества умеренно опасные.

Другим показателем, отраженным в анализах, является токсичность вещества. Санитарно-токсикологические признаки обозначаются «с-т». В группе органолептических признаков существуют следующие аббревиатуры: зап – вещество изменяет запах воды, окр – элемент окрашивает воду, привк – изменение вкуса и оп – вещество может вызывать опалесценцию. Также в результатах может присутствовать термин «КОЕ», расшифровывающийся как колониеобразующие единицы.

Экспресс анализ питьевой воды

Перечисленные выше вещества можно выявить с помощью экспресс-анализа питьевой воды. Проверку реально провести как в лаборатории, так и собственными силами. В лаборатории, как правило, оценивают образец по 10-12 показателям. Для того, чтобы результаты были верными, воду необходимо набирать в чистую стеклянную тару, предварительно обработав руки и вентиль крана спиртом. Рекомендуются сначала спустить воду на протяжении 10-15 минут. Доставлять образец в лабораторию лучше в плотном черном пакете.

Экспресс-анализ воды в домашних условиях подразумевает использование специальных тест-приборов. С помощью устройств можно провести как комплексную проверку, так и анализ воды на содержание какого-то конкретного вещества. К базовым показателям качества питьевой воды относят уровень щелочности, концентрацию железа, хлора, а также содержание нитратов и нитритов. Приборы для экспресс-оценки различаются не только специализацией на каком-либо конкретном загрязнителе, но и делятся в зависимости от источника питьевой, воду из которого необходимо проверить – скважины, родника или реки.

Своевременный анализ питьевой воды позволит вовремя провести ее очистку, а, значит, поможет сохранить здоровье.

Тема №3: основные показатели качества воды

Характеристика природных вод.

Природная вода всегда содержит некоторое количество различных примесей.

Различают следующие виды природных вод:

Атмосферная – содержит кислород О₂, азот N₂, углекислый газ СО₂, а в промышленных центрах пыль и другие загрязняющие вещества.

Подземная вода почти всегда прозрачна, свободна от взвешенных частиц, но содержит растворенные минеральные соли, характер которых зависит от того, какие подпочвенные слои вода омывала.

Поверхностные воды содержат минеральные и органические вещества, химический состав их не постоянный и зависит:

1)от химического состава питающего водоема поверхностных вод,

2)от времени года – зимой жесткость воды повышается, летом – уменьшается.

3)от количества атмосферных осадков (чем больше осадков, тем меньше жесткость)

Солесодержание от 200 до 1500 мг/кг. Солесодержание морских вод доходит до 15000-20000 мг/кг, а вода океанов имеет концентрацию различных солей около 35000 мг/кг.

Физические свойства воды.

Вода – прозрачная жидкость без цвета, запаха и вкуса.

Температура кипения = 100˚С, температура замерзания = 0˚С. При +4˚С вода имеет максимальную плотность.

Примеси в природной воде могут находиться в трех состояниях:

А) истинно-растворенном (диаметр частиц менее 1нм- нанометр=1/млн мм)

Б) коллоидно-растворенном (диаметр частиц от 1 до 100 нм)

В) грубодисперсном (диаметр частиц более 100 нм)

Основные показатели качества воды.

Совокупность свойств воды, обусловленная содержанием в ней примесей органического и минерального происхождения называется качеством воды.

Основными показателями качества природных вод являются: жесткость, щелочность, сухой остаток, окисляемость, прозрачность и др.

1.Прозрачность выражается в сантиметрах высоты столба воды, налитой в специальный стеклянный цилиндр, сквозь который еще возможно чтение стандартного шрифта (прозрачность по шрифту) или наблюдение крестообразно расположенных черных полосок толщиной 1мм на белом матовом фоне на дне цилиндра (прозрачность по кресту). Прозрачность приблизительно характеризует концентрацию взвешенных веществ.

2.Жесткость воды – суммарное содержание в воде катионов кальция и магния , выраженное в мг-экв/кг или мкг-экв/кг.

1мг-экв/кг=1000мкг-экв/кг

Различают карбонатную (временную), некарбонатную (постоянную) и общую жесткость.

Карбонатная (временная) жесткость характеризуется присутствием в воде бикарбонатов кальция Ca(HCO₃)₂ и магния Mg(HCO₃)₂.

Эти соли при нагревании или кипячении воды в открытом сосуде распадаются, превращаясь в слаборастворимые соли – карбонат кальция СаСО

3 и гидрат окиси магния Mg(OH)₂, выпадающие в осадок.

Некарбонатная жесткость характеризуется содержанием в воде солей кальция и магния, которые удерживаются в ней после кипячения в открытых сосудах. Поэтому она называется постоянной жесткостью.

Солями постоянной жесткости являются:

Сернокислый кальций CaSO₄,

сернокислый магний MgSO₄,

хлористый кальций CaCl₂,

хлористый магний MgCl₂

и другие соли кальция и магния.

Общая жесткость воды равна сумме карбонатной (постоянной) и некарбонатной (временной) жесткости

Ж_о=Ж_к+Ж_нк

В зависимости от общей жесткости воды делятся на:

1) мягкие – до 3 мг-экв/кг

2)средние – от 3 до 6 мг-экв/кг

3)жесткие – от 6 до 9 мг-экв/кг

4)очень жесткие – свыше 9 мг-экв/кг

3.Щелочностью воды называется общее содержание в ней гидрат-ионов , бикарбонат-ионов , карбонат – ионов , сульфат-ионов и др.

В зависимости от того, какой анион присутствует в воде, щелочность называют: бикарбонатной Щ_б, карбонатной Щ_к, гидратной Щ_г.

Единицы измерения: мг-экв/кг

4.Сухим остатком (общим солесодержанием) воды называется суммарное количество нелетучих веществ, присутствующих в воде в коллоидно- и истинно-растворенном состоянии, выраженное в мг/кг.

Сухой остаток определяют путем выпаривания 1л профильтрованной воды и последующего высушивания сухих веществ при температуре 102-110˚С до постоянной массы.

Следовательно, в понятие сухого остатка не входят растворенные в воде газы и взвешенные (грубодисперсные) вещества.

5.Окисляемость воды обычно выражается количеством мг кислорода, необходимых для окисления в определенных условиях органических веществ, содержащихся в 1 кг воды.

Качественные критерии питьевой воды

 

Являясь источником жизни на планете, вода потребляется всеми живыми существами. Качество питьевой воды, попадающей в организм человека, определяют состояние его здоровья и самочувствия. Самыми чистыми источниками являются естественные, но находящиеся вдали от объектов техногенного засорения экологии. К воде, которая предназначается для употребления внутрь, предъявляются жесткие качественные требования.

Параметры оценки состава воды

Чистота – главное требование, предъявляемое ГОСТом к питьевой воде. Организации, которые специализируются на проведении анализов водного качества, пользуются требованиями санитарных норм (в частности САНПиНов). Оценка качества основывается на сопоставлении различных показателей:

1)      физические;

2)      бактериологические;

3)      химические.

Первая группа показателей охватывает исследование на наличие следующих свойств: мутность, температура, цветность, пенистость, запах и привкус. Бактериологические критерии представлены присутствием кишечных палочек, радиоактивных и токсичных элементов, прочими показателями бактериальной загрязненности.

Химические критерии качества воды: щелочность, уровень водорода (рН) и ионов, жесткость и степень минерализации (сухой остаток). Если в составе исследуемой воды обнаружены микроорганизмы, могут потребоваться дополнительные лабораторные анализы.

О каждом параметре подробнее

Обязательным показателем воды является ее цвет, который обусловлен присутствием металлических примесей и иных растворимых веществ органического происхождения. Если вода имеет какой-то цвет, это может сигнализировать об ее опасности. В лаборатории исследуемый объект сравнивается с эталоном, параметры пригодной для питья воды не должны превышать 20°.

Мутность определяется присутствием в воде взвесей мелкой дисперсии, которые нерастворимы в данной среде. При анализе воды на степень мутности определяется осадок (в мм и микронах), сухой остаток и уровень прозрачности.

Чистая вода не должна ничем пахнуть, присутствие запаха свидетельствует о снижении ее качества. Все запахи делятся на те, что имеют искусственное происхождение (фенол, нефть, хлор и т.д.) и природное (серные, гнилостные и болотные).

Если говорить о вкусовых ощущениях при пробе воды, то стоит вспомнить: всего существует 4 основных вкуса (соленый, сладкий, кислый и горький). Все остальные ощущения считаются привкусами, которые бывают тоже нескольких видов:

• аммиачный;
• сладковатый;
• хлорный;
• металлический и др.

Для оценки привкуса и запаха воды используется 5-бальная шкала. Стоит отметить, что при помещении сосуда с исследуемым содержимым в более высокие температурные условия, вкусовые характеристики и запахи усиливаются.

Химический состав питьевой воды показывает степень ее загрязнения стоками, удобрениями, подземными свалками и иными опасными для здоровья человека объектами. Показатель жесткости характеризует уровень содержания в воде магния и кальция, превращаемых при повышении температуры в нерастворимые солевые соединения. ПДК жесткости – не более 7 ммоль/л.

Минерализацией называют концентрацию в воде растворенных солей неорганической природы и органических соединений. Норма показателя — 1000 мг/л.

Питьевая вода должна иметь рН фактор с отметкой от 6 до 9 ед. Изменения в ту или другую сторону свидетельствуют о нарушении технологии водоочистки.

Требования к составу питьевой воды

Питьевая вода в эпидемическом и радиационном смысле должна быть безопасна, а по химическому составу и органолептическим свойствам безвредна. Она должна отвечать гигиеническим нормам перед поступлением непосредственно к потребителю. Следует руководствоваться категорическим запретом на присутствие в питьевой воде каких-либо организмов или любого вида поверхностной пленки.

Основные обобщенные нормативы ПДК по СанПиН предусматривают не более чем в мг/литр:
— показатель водорода рН — 6-9 ед;
— общая жесткость — 7,0 мг/литр;
— общая минерализация — 1000 мг/литр;
— нефтепродукты — 0,1 мг/литр.

Неорганические вещества:
— алюминий и железо соответственно — 0,5 и 0,3 мг/литр;
— марганец и мышьяк — 0,1 и 0,05 мг/литр;
— медь и свинец — 1,0 и 0,03 мг/литр;
— ртуть и никель — 0,0005 и 0,1 мг/литр;
и многие другие.

Более подробная таблица нормативов качества воды:

Отдельно следует сказать и о таких загрязнителях, как соли азотной и азотистой кислоты, то есть нитраты и нитриты. В артезианских источниках они проявляются в результате реакции азотнокислых соединений. Так, присутствие аммонийной соли, может свидетельствовать о появление в водоеме нового (свежего) загрязнителя, поскольку аммиак является показателем начального этапа гниения чего-либо.

Очень важным ориентиром санитарного состояния воды является и содержание в ней растворенного кислорода. Общее количество его должно соответствовать объему, который можно растворить в ней при заданном давлении и температуре.

Таким образом, вода отвечающая требованиям целевых стандартов называется питьевой водой. Практически, во всех случаях ее подвергают очистке и доводят до соответствия с санитарно-эпидемиологическими нормами.

Параметры качества воды | Энергоматика

25.08.2014

Любая вода имеет свои параметры, определяющие ее вид — питьевая, минерального состава (лечебная, столовая и прочие), структурированная и т.п. Рассмотрим некоторые количественные и качественные показатели питьевой воды, получаемой из внутреннего водопровода. Показатели параметров качества питьевой воды можно разделить на три основные группы: органолептические, физико-химические и обобщенные.

Органолептические показатели

Это характеристики, определяющие ее потребительские свойства и влияющие на органы чувств (обоняние, осязание, зрение). К ним относятся: запах, мутность, цвет, вкус.

Часть этих характеристик, такие как вкус и запах определяются, субъективно, — путем экспертизы. Другие характеристики определяются инструментально.

Запах воды оценивают по пятибалльной системе со следующими градациями:

• 1 балл — очень слабый запах (практически не различимый
• 2 балла — слабый запах, который заметен, лишь тогда, когда обращают внимание
• 3 балла — легко заметный запах
• 4 балла — отчетливо выраженный запах
• 5 баллов — сильный запах, делающий воду не пригодной для употребления.
• Ноль баллов это полное отсутствие каких-либо запахов.

Вкус воды характеризуется как: соленый, кислый, сладкий, горький. Вкусовые ощущения, не попадающие под вышеперечисленные, считаются привкусом. Оценка вкуса производится аналогично оценке запаха — по пятибалльной шкале. Оценки вкуса: 1 балл — очень слабый 2 балла — слабый 3 балла — заметный 4 балла — отчетливый 5 баллов — очень сильный. Цвет воды определяют фотометрическим способом.

---

Для информации. Фотометрический способ определения цвета воды заключается в сравнении проверяемой воды с эталонной, имеющей стандартный природный цвет.

Для оценки цвета существует специальная шкала цветности, имеющая градации от нуля до 14.
Мутность воды определяют аналогичным образом.

Физико-химические показатели воды

Из всех существующих физико-химических показателей воды основными являются:

Минерализация. Минерализация показывает суммарное количество растворенных в воде химических веществ. Другое название минерализации – солесодержание, т.к. растворенные в воде вещества находятся в виде солей некоторых кислот.

К применению человеком рекомендуется вода, верхний предел минерализации которой не превышает 1000 мг/л. Вода с низким солесодержанием пресная и безвкусная. Величина минерализации влияет на величину отложений в резервуарах, осадков и накипи в бытовых и промышленных нагревательных приборах.

Жесткость — это свойство, приобретенное водой в результате растворения в ней солей кальция и магния. Различают:

• общую жесткость — сумму карбонатной (временной) и некарбонатной (постоянной) жесткости, т.е. содержание ионов кальция и магния
• карбонатную жесткость – показывающую наличие гидрокарбонатов и карбонатов (при рН>8.3) кальция и магния. Карбонатную жесткость можно устранить путем кипячения, поэтому ее называют временной жесткостью
• некарбонатную жесткость — показывающую наличие магниевых и кальциевых солей таких кислот, как серная, азотная и соляная.

При кипячении некарбонатная жесткость не устраняется, поэтому она и называется постоянной жесткостью. За единицу жесткости воды принят моль на кубический метр (моль/м3). Окисляемость перманганатная — это величина, показывающая наличие в воде органических и минеральных веществ, окисляемых сильным химическим окислителем. Единицей измерения перманганатной окисляемости служит количество (в миллиграммах) кислорода, израсходованного на окисление этих веществ, содержащихся в 1 дм3 воды.

Химические показатели качества воды

Эти показатели говорят о наличии и количестве микроэлементов, содержащиеся в воде. Среди огромного количества химических показателей воды, можно выделить: — железистые воды (Fe ), содержащие не менее 20мг/л железа — мышьяковистые (As) — не менее 0,7 мг/л мышьяка — кремнистые (Si) — не менее 50 мг/л кремнистой кислоты — бромистые (Br) — не менее 25мг/л брома — йодистые (I) — не менее 5 мг/л йода (часто йодобромные).

Водородный показатель рН и его влияние на характеристики и качество воды

Водородный показатель pH определяет количественное соотношение ионов H+ и гидроксила OH- в воде, при ее разделении. Значение водородного показателя для воды хозяйственно-питьевого назначения от 6,0 до 9,0 ед. При pH <3 вода считается сильнокислой, от 3 до 5 – кислой, от 5 до 6,5 – слабокислой, от 6,5 до 7,5 – нейтральной, от 7,5 до 8,5 – щелочной. От величины pH зависит скорость протекания химических реакций, степень коррозионная агрессивность воды, токсичность загрязняющих веществ и т. д.

В природе, каждая водная среда имеет свою величину pH:

• речная вода 6,5 – 8,5
• атмосферные осадки 4,6 – 6,1
• болотная вода 5,5 – 6,0
• морская вода 7,9 – 8,3
• дистиллированная вода 7,0.

Таким образом, при pH > 7,0 вода щелочная, а при pH < 7,0 — кислая.

Необходимо знать, что как кислые воды, так и щелочные вредны для человека. Высокая кислотность воды вызывает свертывание белков, уплотнение эпидермиса, оказывает «дубящее» воздействие на кожный покров. Сильнокислая вода (малое pH) говорит о высокой коррозийности, а сильнощелочная вода (pH>11), приобретает неприятный запах, вызывает раздражение слизистой оболочки глаз и кожного покрова.

---

Для информации. Параметры воды, соответствующие нормам СанПиНа можно получить, только применяя приборы очистки воды.

Показатели содержания в воде вредных веществ (параметры бактериального и радиационного загрязнения).

К показателям содержания в воде вредных веществ относят эпидемиологическую и радиационную опасность.

Нормативы качества питьевой воды

Нормативы качества питьевой воды, поступающей как из наружных, так и внутренних водопроводных сетей, должны соответствовать санитарно — гигиеническим нормативам, утвержденным ГОСТом 2874-82 и СанПином 2.1.4.559-96.

 

Показатели	Ед.изм.	ГОСТ 2874-82	СанПиН 2.1.4.559-96	Нормативы ВОЗ
Водородный показатель  (рН) Общая минерализация (сух.ост.) Жесткость общая Окисляемость перманганатная Нефтепродукты (суммарно) ПАВ (поверхностно-активные в-ва) Алюминий (Al, суммарно) Железо (Fe, суммарно) Кадмий (Cd, суммарно) Марганец (Mn, суммарно) Медь (Cu, суммарно) Молибден (Mo, суммарно) Мышьяк (As, суммарно) Нитраты (по NO3) Нитриты Ртуть (Hg, суммарно) Свинец (Pb, суммарно) Сульфаты Фториды Хлориды Цинк Линдан ДДТ (сумма изомеров) 2,4-Д (хлорфеноксигербицид)	ед. рН мг/л моль/л7.0 мгО2/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л мг/л	6-9 1000 7.0 5.0 — — — 0.3 — 0.1 1.0 0.25 0.05 45 3.3 — 0.03 500 1.5 350 5.0 — 0 —	6-9 1000 7.0 5.0 (2.0) 0.1 0.5 0.5 0.3 0.001 0.1 1.0 0.25 0.05 45 3.3 0.0005 0.03 500 1.5 350 5.0 0.002 0.002 0.03	6.5-8.5 — — — — — 0.2 0.3 0.003 0.1 1.0 0.7 0.02 50 3 0.0001 0.01 250 1.5 250 3.0 0.002 0.002 0.002

 

Показатели	Ед. изм.	ГОСТ 2874-82	СанПиН 2.1.4.559-96	Нормативы ВОЗ
Запах Привкус Цветность Мутность	Баллы Баллы Градусы ЕМФ мг/л	2 2 20 2.6 1.5	2 2 20 2.6 1.5	— — 15 5 —

Показатели качества питьевой воды: что это?

Показатели качества устанавливают вкус, чистоту жидкости, а также целый спектр биохимических критериев, которые определяют полезность питьевой воды для человеческого организма. Эти показатели регламентируются санитарно-гигиеническими нормативами.

Гидрохимические нормы качества питьевой жидкости устанавливаются по следующим параметрам: щелочность, жесткость, значение pH, минерализация, органолептические свойства, окисляемость.

Значение pH

Щелочность и кислотность воды определяется таким показателям как pH — щелочная или кислотная реакция, а также уровень активность ионов водорода в среде. Нормативы устанавливают, что для питьевой воды уровень pH 6,5-8,5 считается допустимым. Однако самым оптимальным считается pH 7-7,5 — этот показатель близок по значению к степени кислотности человеческой крови.

Жесткость

Наличие в среде щелочно-земельных металлов и их солевых отложений определяет уровень жесткости воды. Соответственно, чем меньше этих веществ составе, тем мягче вода. Нормами допускается жесткость до 4,5 мг-экв/л. Оптимальный показатель для питьевой воды — 1,5-2,5 мг-экв/л.

Минерализация

Ещё одним важным показателем качества воды является количество полезных минералов на 1 литр воды. Полезны для человека хлориды, натрий, калий, фтор, кальций, гидрокарбонаты, сульфаты, марганец, йод и другие микроэлементы. Оптимальным считается количество этих веществ не более 1 грамма на литр. При более высоких значениях вода пригодна для употребления в ограниченных количествах (лечебных целях).

Щелочность

Общее количество в среде анионов слабых кислот и гидратов определяет степень щелочности воды. Нормальным считается показатель не выше 6,5 мг-экв/л. Для жидкости из артезианских скважин щелочность определяется общим количеством гидрокарбонатов в составе.

Окисляемость

Наличие органических примесей в воде определяет уровень окисляемости жидкости. Чем меньше это значение, тем чище среда (меньше примесей сточных вод).

Органолептические параметры

Мутность или прозрачность, запах, цвет и вкус — все это результат воздействия на воду органических примесей. Среда высокого качества должна быть прозрачной (мутность не выше 0,5 мг/л). Кроме того, не должно быть в воде посторонних запахов и вкуса, что говорит об избытке каких-то солей или микроэлементов.

Уважаемые читатели!
Спасибо, что читаете наш блог! Получайте самые интересные публикации раз в месяц оформив подписку. Новым читателям предлагаем попробовать нашу воду бесплатно, при первом заказе выберите 12 бутылок (2 упаковки) минеральной воды BioVita или питьевой воды Stelmas. Операторы свяжутся с Вами и уточнят детали. Тел. 8 (800) 100-15-15

* Акция для Москвы, МО, Санкт-петербурга, ЛО

Спасибо за подписку на нашу рассылку